Krmivo z rýb prenáša rezistenciu na antibiotiká

Akvakultúra dodáva do morského prostredia antibiotiká a gény rezistencie

Nerozpoznaná cesta spracovania: Veľká časť krmiva pre ryby v akvakultúre klesá na zem bez toho, aby bola pohryznutá. S ním získajte rezíduá antibiotík a rezistentné gény do mora. © Asc1733 / CC-by-sa 4.0
čítať nahlas

Skrytá kontaminácia: Rybia múčka použitá v akvakultúre šíri rezistenciu na antibiotiká v mori. Pretože tieto krmivá obsahujú rezíduá antibiotických génov a gény bakteriálnej rezistencie, ako bolo zistené analýzami. Tieto gény robia mikróby imunnými voči najbežnejším antibiotikám. Vedci varujú, že pokiaľ ide o potravu pre ryby, gény rezistencie sa dostávajú do morskej vody a sedimentov a môžu sa tam dostať aj patogénmi.

Problém rezistentných zárodkov sa naďalej šíri: Mnoho baktérií vrátane nemocničných zárodkov MRSA alebo tzv. Baktérií ESBL je už imunných voči niekoľkým triedam antibiotík. Len v samotnej Európe je viac ako 2, 5 milióna pacientov infikovaných multirezistentnými patogénmi každý rok. Gény odolnosti sa šíria aj v prostredí: prechádzajú živočíšnym hnojom v pôde a vode a odtiaľ do pobrežných oblastí oceánov.

Obohatenie záhadou rezistencie

Existuje však ďalšia, doteraz neuznaná cesta odporu, ako objavil Jing Wang a jeho kolegovia z Dalianskej technickej univerzity v Číne. Zistili, že morské dno obsahuje zvlášť veľa rezistentných baktérií a génov rezistencie, najmä v akvakultúrnom prostredí. Odtiaľ môžu tieto baktérie vstupovať do potravinového reťazca a nakoniec sa prenášať na ľudské patogény.

Zvláštna vec: k tejto akumulácii rezistencie došlo aj na rybích farmách, ktoré nepoužívajú antibiotiká. „Napríklad gény rezistencie na antibiotický trimethoprim sa našli v baktériách sedimentu na pakistanskej rybej farme, aj keď nikdy nepoužívali antibiotiká, “ píšu vedci. Ale odkiaľ prišlo toľko odporov?

Ryby ako vysielač?

Podozrenie vedcov: Mohli sa tieto antibiotické rezistencie preniesť prostredníctvom potravy pre ryby? Väčšina týchto peliet bohatých na bielkoviny pozostáva buď zo zvyškov jatočných zvierat, ako sú kostná múčka, proteínové extrakty alebo zvyšky mäsa alebo rybej múčky. Živočíšne suroviny sa sušia, zahrievajú a potom jemne pomelú a zlisujú do peliet. zobraziť

To, či tieto pelety obsahujú rezistentné baktérie alebo rezíduá antibiotík zo zdrojových zvierat, sa však nikdy systematicky neskúmalo. Preto vedci teraz skúmali päť bežných krmív z rybích múčok a dve krmivá pre ryby vyrobené z bielkovín suchozemských zvierat. Skúmali tak rezíduá antibiotík, ako aj gény rezistencie baktérií.

Automat na potraviny pre ryby na farme s lososmi vo Fínsku. Plenz / CC-by-sa 3.0

Antibiotické zvyšky vo všetkých vzorkách

Výsledok: „Z 23 testovaných antibiotík sme v rybej múčke zistili 14, “ hlásil Wang a jeho kolegovia. „V každej vzorke rybej múčky sme zistili medzi šiestimi a jedenástimi rôznymi antibiotikami.“ Najbežnejšie boli antibiotiká z triedy sulfonamidov a fluórchinolónov: boli zahrnuté do všetkých vzoriek.

Koncentrácie sa pohybovali od 16, 3 do 54 mikrogramov na kilogram. Je to jasne pod limitnými hodnotami, ktoré sa vzťahujú na rezíduá antibiotík v potravinách v mlieku, napríklad môže obsahovať 100 mikrogramov na kilogram. Ale najmä kontakt baktérií s nízkym množstvom antibiotík sa považuje za zvlášť rezistentný, pretože potom tie prežívajú a množia sa, ktoré sú na prostriedky dobre pripravené.

Viac ako sto génov rezistencie

Ale to nebolo všetko: Krmivo pre ryby tiež obsahovalo prekvapivo veľa génov rezistencie, čo je dôkaz, že mnoho rezistentných baktérií už bolo prítomných vo východiskových materiáloch zvierat. V piatich vzorkách rybej múčky vedci identifikovali 1342 rôznych génov rezistencie na antibiotiká, v dvoch múčkach z potravy našli 74 a 1165 génov rezistencie.

"Tri najbežnejšie sprostredkované gény rezistencie boli tetracyklíny, beta-laktámové antibiotiká a jedenásť až 21 percent viacerých činiteľov, " uvádza Wang a jeho kolegovia. Zrejme ani zahrievanie a mletie rybích a živočíšnych jedál nestačí na zničenie týchto génov. „Rybia múčka je teda predtým nerozpoznaným rezervoárom génov rezistencie na antibiotiká, “ uviedli vedci.

Od krmiva pre ryby do potravinového reťazca

To však znamená: Prostredníctvom krmiva pre ryby v akvakultúre vstupuje veľké množstvo antibiotík a génov rezistencie do morského prostredia na celom svete. „Ryby v týchto zariadeniach konzumujú menej ako 35 percent rýb, zvyšok klesá na zem, a preto sa uvoľňuje, “ tvrdia vedci. Okrem rýb, ale aj baktérií v sedimente sa tieto gény môžu dostať do potravinového reťazca.

Skutočnosť, že gény rezistencie z potravy pre ryby sú absorbované baktériami z morského dna, sú demonštrované experimentmi v testovacej rastline v Číne. Množstvá génu rezistencie spočiatku zistené v sedimentoch sa zvýšili až dvakrát až päťkrát až niekoľko dní po posypaní rybou múčkou. "Gén mexF, ktorý sprostredkuje multirezistenciu voči chloramfenikolu a fluórchinolónu, sa tretí deň dokonca zvýšil 106-krát, " uviedli vedci.

Výroba krmív a kŕmenie sa musia prispôsobiť

Je preto zrejmé, že potravina z rýb použitá v akvakultúre prispieva k šíreniu rezistencie na antibiotiká v morskom prostredí. Ale tiež na suchozemské ryby a živočíšne múčky sa používajú ako krmivo a hnojivo - tu sú preto naliehavo potrebné ďalšie výskumy, tvrdia vedci. Podľa ich názoru by sa v budúcnosti mala skúmať aj kontrola živočíšnych múčok na kontrolu antibiotík a génov rezistencie na antibiotiká.

Vedci tiež odporúčajú vyvinúť metódy na ničenie DNA a rezistentných génov pri produkcii krmív efektívnejšie, ako tomu bolo predtým. „Aby sa zabránilo ďalšiemu šíreniu takýchto génov, mali by sa prispôsobiť aj stratégie krmív v akvakultúre tak, aby sa do životného prostredia nedostalo toľko prebytočnej rybej múčky, “ hovorí Wang a jeho kolegovia. (Environmental Science & Technology, 2017; doi: 10, 1021 / acs.est.7b02875)

(Americká chemická spoločnosť, 31.08.2017 - NPO)